JPH0316619B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0316619B2 JPH0316619B2 JP56177102A JP17710281A JPH0316619B2 JP H0316619 B2 JPH0316619 B2 JP H0316619B2 JP 56177102 A JP56177102 A JP 56177102A JP 17710281 A JP17710281 A JP 17710281A JP H0316619 B2 JPH0316619 B2 JP H0316619B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- ultrasonic transducer
- flaw detection
- unit
- sensitivity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 22
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 19
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 17
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
- G01N29/265—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超音波探触子に係り、特に複数の超音
波送受波子を備えるマルチアレイ型プローブの配
置方法に関する。
波送受波子を備えるマルチアレイ型プローブの配
置方法に関する。
従来、たとえば第１図に示すような管状の被検
体１を管の内側から超音波探傷を行う場合、単チ
ヤンネルの超音波送受波子４を備えた超音波プロ
ーブ２とマイクロモータ３を屈曲可能な連結軸５
にて連結し、このモータ３によつて超音波プロー
ブ２を回転させ、超音波ビームを管周方向に機械
的に回転走査しながら管内を進み探傷を行つてい
た。
体１を管の内側から超音波探傷を行う場合、単チ
ヤンネルの超音波送受波子４を備えた超音波プロ
ーブ２とマイクロモータ３を屈曲可能な連結軸５
にて連結し、このモータ３によつて超音波プロー
ブ２を回転させ、超音波ビームを管周方向に機械
的に回転走査しながら管内を進み探傷を行つてい
た。
しかし、この方法は超音波ビームの回転走査を
機械的に行つているため、回転速度や各部々品の
耐久性等に限界があり、どうしても高速探傷化が
実現できず検査能率が悪かつた。
機械的に行つているため、回転速度や各部々品の
耐久性等に限界があり、どうしても高速探傷化が
実現できず検査能率が悪かつた。
そこで、検査能率を向上するために探傷速度の
高速化を図るには第２図に示すように、超音波ビ
ームを電子的に切換えて回転走査させるマルチア
レイ型プローブによる探傷法が有効である。
高速化を図るには第２図に示すように、超音波ビ
ームを電子的に切換えて回転走査させるマルチア
レイ型プローブによる探傷法が有効である。
この探傷法は超音波送受波子ユニツト６の外面
周方向に配列された多数の超音波送受波子４を、
電子的に順次切換えて、あたかも１つの超音波送
受波子４が周方向に回転したのと同様の効果を得
ようとするものである。しかも、その切換えは電
子的に行われるので機械式に比べて飛躍的に探傷
速度の高速化が実現できる。
周方向に配列された多数の超音波送受波子４を、
電子的に順次切換えて、あたかも１つの超音波送
受波子４が周方向に回転したのと同様の効果を得
ようとするものである。しかも、その切換えは電
子的に行われるので機械式に比べて飛躍的に探傷
速度の高速化が実現できる。
ところが、マルチアレイ型プローブは多数の振
動子をプローブの周方向に分割して配列するため
に必然的に隣接する振動子間において第３図に示
すように数dbもの検出感度の低下する領域がで
き、同じ大きさの欠陥であつても振動子の正面で
検出された場合と振動子からはずれた位置で検出
された場合とでは検出感度に差が生じ、正確な欠
陥規模の評価が行えない他、微小な欠陥は検出で
きない等の欠点があつた。
動子をプローブの周方向に分割して配列するため
に必然的に隣接する振動子間において第３図に示
すように数dbもの検出感度の低下する領域がで
き、同じ大きさの欠陥であつても振動子の正面で
検出された場合と振動子からはずれた位置で検出
された場合とでは検出感度に差が生じ、正確な欠
陥規模の評価が行えない他、微小な欠陥は検出で
きない等の欠点があつた。
本発明の目的は、上述したような隣接した振動
子間における感度低下領域をできるだけ少なく
し、欠陥規模が同じであればマルチアレイ型プロ
ーブの外周のどの位置で検出してもその検出感度
が同等になるようなマルチアレイ型プローブを提
供するにある。
子間における感度低下領域をできるだけ少なく
し、欠陥規模が同じであればマルチアレイ型プロ
ーブの外周のどの位置で検出してもその検出感度
が同等になるようなマルチアレイ型プローブを提
供するにある。
本発明の要点は、複数の超音波送受波子を互い
の感度低下領域を補うように並置して感度低下領
域をなくし、欠陥の検出感度をそろえて欠陥の規
模を正確に評価できるようにし、かつ欠陥の検出
漏れをなくすようにしたことにある。
の感度低下領域を補うように並置して感度低下領
域をなくし、欠陥の検出感度をそろえて欠陥の規
模を正確に評価できるようにし、かつ欠陥の検出
漏れをなくすようにしたことにある。
第４図は本発明実施のためのマルチアレイ型プ
ローブの構成図である。
ローブの構成図である。
２つの超音波送受波子ユニツト６ａ，６ｂはそ
れぞれｎ ch、ずつの送受波子を備え、そのチ
ヤンネル数に対応したアナログスイツチを内蔵す
る受波子切換回路７により2nケの受波子が受波
子切換制御回路９によつて順次切換走査される。
したがつて、2nケの受波子で受信された探傷信
号は時系列的に並べられ、前置増幅回路８により
増幅して出力される。電源回路１０は各ユニツト
への電源を供給するための回路である。
れぞれｎ ch、ずつの送受波子を備え、そのチ
ヤンネル数に対応したアナログスイツチを内蔵す
る受波子切換回路７により2nケの受波子が受波
子切換制御回路９によつて順次切換走査される。
したがつて、2nケの受波子で受信された探傷信
号は時系列的に並べられ、前置増幅回路８により
増幅して出力される。電源回路１０は各ユニツト
への電源を供給するための回路である。
以下２つの超音波送受波子ユニツト６ａ，６ｂ
について説明する。超音波送受波子ユニツト６ａ
はｎ ch、の送受波子を備え、その感度特性は
第５図ａに示す１へｎ ch、の曲線となり、山
と谷との感度差は比較的大きい。ところが、これ
にもう１つの超音波送受波子ユニツト６ｂの送受
波子（ｎ＋１）へ2n chを、第５図ｂに示すよう
にちようど１〜ｎ chの送受波子と互い違いに
なるように360°／2nの回転角度のずれを持たせて
連結することにより、その合成感度特性は同図の
点線部分の（ｎ＋１）〜2n chが加わり、互いの
感度の谷間を補足して、山と谷との感度差は実用
上無視し得る程度に平坦化され欠陥の評価が正確
に行えるようになる。
について説明する。超音波送受波子ユニツト６ａ
はｎ ch、の送受波子を備え、その感度特性は
第５図ａに示す１へｎ ch、の曲線となり、山
と谷との感度差は比較的大きい。ところが、これ
にもう１つの超音波送受波子ユニツト６ｂの送受
波子（ｎ＋１）へ2n chを、第５図ｂに示すよう
にちようど１〜ｎ chの送受波子と互い違いに
なるように360°／2nの回転角度のずれを持たせて
連結することにより、その合成感度特性は同図の
点線部分の（ｎ＋１）〜2n chが加わり、互いの
感度の谷間を補足して、山と谷との感度差は実用
上無視し得る程度に平坦化され欠陥の評価が正確
に行えるようになる。
また、超音波送受波子ユニツト６ａ，６ｂの連
結部１１は第６図に示すように複数のフツク１４
が付いた円筒１５により構成され、屈曲はできる
がフツク１４により円周方向には回転できない構
造となつており、２つの超音波送受波子ユニツト
６ａ，６ｂの相互の位置関係が常に互いの感度低
下領域を補足するような位置に保たれるようにな
つている。ゴムベローズ１６は本プローブが水中
で使用されるため、連結部での水封を行うための
カバーである。
結部１１は第６図に示すように複数のフツク１４
が付いた円筒１５により構成され、屈曲はできる
がフツク１４により円周方向には回転できない構
造となつており、２つの超音波送受波子ユニツト
６ａ，６ｂの相互の位置関係が常に互いの感度低
下領域を補足するような位置に保たれるようにな
つている。ゴムベローズ１６は本プローブが水中
で使用されるため、連結部での水封を行うための
カバーである。
以上のように本発明の実施例によれば、従来判
別困難であつた検出感度差の少ない欠陥に対して
も判別が可能となり、欠陥の評価が正確に行える
ようになると共に微小欠陥に対する検出漏れも回
避できるようになる。
別困難であつた検出感度差の少ない欠陥に対して
も判別が可能となり、欠陥の評価が正確に行える
ようになると共に微小欠陥に対する検出漏れも回
避できるようになる。
本発明によればマルチアレイ型プローブによる
探傷を行う場合の隣接するチヤンネルの間での感
度差を実用上さしつかえない程度になくすことが
できるので精度の高い超音波探傷が行えるという
効果がある。
探傷を行う場合の隣接するチヤンネルの間での感
度差を実用上さしつかえない程度になくすことが
できるので精度の高い超音波探傷が行えるという
効果がある。
第１図は機械走査型プローブによる探傷図、第
２図はマルチアレイ型プローブによる探傷図、第
３図はマルチアレイ型プローブの各チヤンネルの
検出感度特性図、第４図は本発明によるマルチア
レイ型プローブの構成図、第５図ａ，ｂは本発明
によるマルチアレイ型プローブの検出感度特性
図、第６図は本発明による連結部の構造図であ
る。 ６，６ａ，６ｂ……超音波送受波子ユニツト、
１１……連結部、１４……フツク、１５……円
筒、１６……ゴムベローズ。
２図はマルチアレイ型プローブによる探傷図、第
３図はマルチアレイ型プローブの各チヤンネルの
検出感度特性図、第４図は本発明によるマルチア
レイ型プローブの構成図、第５図ａ，ｂは本発明
によるマルチアレイ型プローブの検出感度特性
図、第６図は本発明による連結部の構造図であ
る。 ６，６ａ，６ｂ……超音波送受波子ユニツト、
１１……連結部、１４……フツク、１５……円
筒、１６……ゴムベローズ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数個の超音波送受波子を周方向に同一間隔
ｄで配列したマルチアレイ型探触子を具備する超
音波送受波子ユニツトと、前記マルチアレイ型探
触子を制御する制御ユニツトと、隣接するユニツ
ト間を連結する屈曲可能な連結手段とを有し、前
記各ユニツトは配管内に挿入される細管用超音波
探傷装置において、 互いに隣接する超音波送受波子ユニツトを複数
個設け、隣接する超音波送受波子ユニツトの超音
波送受波子間の位置が互いにｄ／２ずれるように
各々のマルチアレイ型探触子を配置し、かつ、隣
接する超音波送受波子ユニツトの連結手段には、
超音波送受波子ユニツトの周方向の回転を防止す
る機構を有することを特徴とする細管用超音波探
傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177102A JPS5879154A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 細管用超音波探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177102A JPS5879154A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 細管用超音波探傷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5879154A JPS5879154A (ja) | 1983-05-12 |
| JPH0316619B2 true JPH0316619B2 (ja) | 1991-03-06 |
Family
ID=16025176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56177102A Granted JPS5879154A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 細管用超音波探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5879154A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59221656A (ja) * | 1983-06-01 | 1984-12-13 | Hitachi Ltd | マルチアレイ型超音波プロ−ブ |
| JPS60165544A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-08-28 | Hitachi Ltd | アレイ型超音波プロ−ブ |
| JPS61111462A (ja) * | 1984-11-06 | 1986-05-29 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 配管異常部検出装置 |
| JPH0494566U (ja) * | 1990-12-28 | 1992-08-17 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54121789A (en) * | 1978-03-15 | 1979-09-21 | Hitachi Ltd | Ultrasonic flaw detector for capillaries |
| JPS5773673A (en) * | 1980-10-27 | 1982-05-08 | Mitsubishi Electric Corp | Array ultrasonic probe |
-
1981
- 1981-11-06 JP JP56177102A patent/JPS5879154A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54121789A (en) * | 1978-03-15 | 1979-09-21 | Hitachi Ltd | Ultrasonic flaw detector for capillaries |
| JPS5773673A (en) * | 1980-10-27 | 1982-05-08 | Mitsubishi Electric Corp | Array ultrasonic probe |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5879154A (ja) | 1983-05-12 |
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